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Viruela, paperas ¿y coronavirus?, la historia de cómo las vacunas salvaron a la humanidad

El segundo milenio terminó con el miedo al Y2K en el horizonte pero también con un mensaje enviado al futuro. Como lo hicieron en su momento Juan Domingo Perón, Indira Gandhi, George Lucas, Andy Warhol y cientos de ingenieros, arquitectos, científicos y astronautas, Hillary Clinton -por entonces, primera dama de Estados Unidos- se propuso a fines del siglo XX encapsular su época en una botella: organizó una cápsula del tiempo para ser abierta recién en el año 2100.

Para llenarla, invitó a cuatrocientas personas destacadas a participar en la National Millennium Time Capsule. "Usted ha sido reconocido por sus contribuciones a la nación", escribió. "Ahora me gustaría pedirle otra contribución. Si pudiera elegir un solo elemento o idea para representar a Estados Unidos en este siglo y preservarlo para el futuro, ¿cuál sería?".

El bioquímico James Watson mandó un CD-ROM del Proyecto del Genoma Humano. El cantante Ray Charles, por su parte, envió sus gafas. El actor Gregory Peck sugirió una grabación que muestra el alunizaje de Neil Armstrong. Ronald Reagan presentó una pieza del Muro de Berlín y Jimmy Carter, la declaración sobre los derechos humanos. Otros incluyeron un casco de la Segunda Guerra Mundial, un transistor, el primer corazón artificial, una imagen de las Nebulosa del Águila tomada por el telescopio Hubble, una pieza del cable transoceánico, un teléfono celular, fotografías de la Tierra desde el espacio y de la nube de hongo de la bomba atómica sobre Hiroshima.

La ceremonia de presentación tuvo lugar el viernes 31 de diciembre de 1999 en Washington. Miles de personas presenciaron ese momento. "No hay un mejor momento para reflexionar sobre nuestras esperanzas y sueños", dijo el presidente Bill Clinton.

Entre los invitados de honor había un hombre taciturno de 80 años. Pocos en la multitud lo reconocieron. Se trataba de uno de los científicos más importantes del siglo XX, un individuo del que casi la mayoría no había escuchado nunca hablar: Maurice Hilleman. Este microbiólogo pronunció algunas palabras al micrófono y procedió a entregar su donación para esta cápsula con forma de bandera y hecha de acero, cobre y titanio: una caja transparente con seis botellitas que contenían un fragmento de su producción científica, es decir, las vacunas contra las paperas, el sarampión y la rubéola, la varicela, la hepatitis A, el neumococo y la hepatitis B.

Impacto

Ningún avance médico ha tenido tanto impacto como ellas. Nos hemos olvidado cuán devastadoras fueron muchas enfermedades hasta tiempos muy recientes. Ahora pocos lo recuerdan, pero hasta hace menos de cien años vivíamos en un mundo mucho más peligroso que el actual en el que todo niño debía en algún momento batirse en combate mortal con alguno de los miles de patógenos que han asolado a la especie humana desde hace milenios. Difteria, rabia, fiebre tifoidea, cólera, peste, polio y docenas de otras enfermedades infecciosas son ahora espectros lejanos, antiguos enemigos conquistados.

"Comenzando con la viruela en 1796, la vacunación no solo ha protegido a millones del sufrimiento y la muerte -indica la bióloga Alanna Collen, autora de 10% Human: How Your Body's Microbes Hold the Key to Health and Happiness-, sino que incluso ha llevado a la completa erradicación global de algunos patógenos". Hilleman fue parte de esta revolución que marcó un antes y un después en la novela del homo sapiens en la Tierra. En su carrera, este investigador concibió o mejoró más de 30 vacunas, salvando decenas de millones de vidas. En los momentos de crisis y desesperación como los que vivimos, reflotan estas historias y logros olvidados. Funcionan como faros: nos guían y permiten ver más allá de la tormenta.

Esperanza

Los especialistas concuerdan que exactamente cómo terminará la pandemia de covid-19 depende en parte de los avances médicos aún por venir. Personas de todo el mundo han depositado sus esperanzas en el desarrollo de una posible vacuna contra el nuevo coronavirus, como si fuera la luz al final del túnel. Y con razón: las vacunas siguen siendo nuestro principal escudo contra las enfermedades infecciosas. La emergencia sanitaria más importante de nuestra época ha impulsado como nunca la colaboración científica global en tan solo cinco meses.

El francés Louis Pasteur desarrolló una vacuna contra el ántrax (1881) y otra contra la rabia (1885)

La rápida movilización de laboratorios, entidades públicas y privadas en todo el planeta para desarrollar y probar nuevas terapias y vacunas no tiene precedentes. No se ha visto un movimiento similar desde la llegada del ser humano a la Luna, o desde el apogeo de la epidemia de sida. Según la Organización Mundial de la Salud, alrededor de cien vacunas candidatas están en carrera.

La línea de llegada, sin embargo, está aún lejos. Si eventualmente se consigue una vacuna segura y eficaz para prevenir la covid-19, incluso con todos estos esfuerzos e inyecciones de dinero, se espera que recién esté lista al menos dentro de 12 a 18 meses. "Cada fase del desarrollo de una vacuna es fundamental", indica la pediatra Romina Libster, especialista en vacunas en la Fundación INFANT. "No se puede saltar todo este proceso. Ni siquiera en estas horas tan desesperantes. No hay que olvidar que las vacunas se aplican en personas sanas para prevenir una enfermedad. Sería terrible suministrar una vacuna sin mediar estas fases de evaluación y que terminen causando más mal que bien".

Cruces entre especies

Si la segunda mitad del siglo XX estuvo marcada por el temor nuclear -resabios de Hiroshima y Nagasaki y telón de fondo de la Guerra Fría-, el siglo XXI despegó acosado por el temor pandémico.

La epidemia de SARS en 2003, el resurgimiento del virus del Zika en 2007, el brote de ébola en África occidental en 2013 y de MERS en Corea del Sur en 2015 resaltaron los riesgos que aún representan las enfermedades infecciosas provocadas por patógenos minúsculos, apolíticos e impersonales que no distinguen entre pobres y ricos y que en un momento realizan un gran salto: pasan de un animal al ser humano con el potencial de desplegar una catástrofe.

Como recuerda el escritor David Quammen, estos cruces de virus entre especies (o zoonosis) son comunes, no raros. "La peste bubónica es una zoonosis. Todas las cepas de influenza son zoonosis. También lo son el ébola, la tuberculosis bovina, la enfermedad de Lyme, la rabia y el síndrome pulmonar por hantavirus", advierte el autor de Ebola: The Natural and Human History of a Deadly Virus y Contagio: La evolución de las pandemias. "Cada nueva enfermedad infecciosa emergente comienza como una historia de misterio. ¿Qué está causando la repentina explosión de muerte? ¿De dónde viene el virus? ¿Se puede combatir con terapias farmacéuticas o vacunas? ¿O este brote será la próxima gran pandemia, destinada a barrer el mundo y matar a una fracción considerable de la población humana, como la Peste Negra del siglo XIV o la gripe de 1918?".

La pandemia de covid-19 no es la primera y seguramente no será la última. "¿Es posible que la posteridad pueda creer estas cosas?", se preguntó el poeta Francesco Petrarca en el siglo XIV. "Porque nosotros, que las hemos vivido, casi no podemos creerlas". Durante los últimos trescientos años, el mundo ha sufrido al menos diez pandemias de gripe.

Como la caída del muro de Berlín, la pandemia de covid-19 es un evento disruptivo cuyas consecuencias a largo plazo aun somos incapaces de imaginar. Para políticos y científicos por igual, representa un salto hacia lo desconocido.

"En este caso, no se trata de una enfermedad endémica que solo afecta a una región, como el dengue. La covid-19 afecta a todos los países por igual", dice el farmacéutico Andrés López Castaño, líder en el desarrollo de vacunas para el grupo de Operaciones de Datos Clínicos en MSD. "Esto ha generado un cambio de paradigma en la colaboración científica internacional. Se está aprendiendo sobre la marcha sobre el virus. Estamos yendo por caminos ciegos".

La conquista de la enfermedad

No sería la primera vez que se avanza en un clima de asfixiante incertidumbre. En un época en que la que no se sabía nada de la naturaleza, propiedades o siquiera de la existencia de los virus, un médico rural cambió el rumbo de la humanidad.

Un día de 1796, el inglés Edward Jenner quedó fascinado con lo que vio: mientras cientos de miles de personas a su alrededor sucumbían ante los horrores de la viruela, este hombre de por entonces 47 años observó con sorpresa que las mujeres encargadas de ordeñar a las vacas de alguna manera no contraían esta enfermedad antigua que afectaba a poblaciones al menos desde el siglo III a.C.

En sus cuerpos no presentaban ninguna lesión, salvo por sus manos. Movido por la intuición, Jenner documentó sistemáticamente los casos. Y el 14 de mayo de aquel año realizó un acto desesperado y éticamente reprochable por el que deberíamos estarle todos agradecidos: extrajo una pequeña muestra de pus que había raspado de las ronchas de la mano de una joven lechera de nombre Sarah Nelmes -quien habitualmente ordeñaba a Blossom, una vaca cuya piel se puede ver hoy en la Escuela de Medicina de San Jorge en Londres- y la inyectó en el brazo de un niño llamado James Phipps, el hijo de su jardinero.

El chico de ocho años tuvo apenas un poco de fiebre y algunas molestias. Para confirmar que estaba protegido contra la viruela, Jenner inoculó al niño con una pequeña cantidad del virus de la viruela real. Pero, para sorpresa de todos, James Phipps no mostró evidencia de infección. Contra todo pronóstico, el arriesgado tratamiento le había otorgado al niño inmunidad. Fue uno de los logros más profundos de la historia humana: algunos consideran que el descubrimiento de Jenner salvó más vidas que cualquier otro hallazgo. Las vacunas que se crearon como resultado del trabajo de Jenner eventualmente llevaron a la erradicación de la viruela del planeta en 1980.

Como recuerda el historiador de la vacunología Stanley Plotkin, Jenner no fue el primero en realizar estas observaciones. Hay registro de variolización -o inoculación de la viruela- de médicos chinos como Zhang Lu del siglo XVII pero el médico inglés fue quien estudió el tema de una manera experimental y científica, además de compartir gratuitamente sus hallazgos.

Niños en una escuela en Francia en 1900, ningún avance médico ha tenido tanto impacto como las vacunas

Pese a que hoy se considera el fundamento de la inmunología, la publicación del trabajo de Jenner, sin embargo, se recibió inicialmente con una mezcla de expectativa, escepticismo y crítica. Miembros del clero afirmaron que era repulsivo e impío inocular a alguien con material de un animal enfermo.

Aun así la noticia dio vueltas por el mundo. Y rápido: por ejemplo, la vacuna contra la viruela llegó a Buenos Aires el 5 de julio de 1805 en el marco de la Real Expedición Marítima de la Vacuna comandada por el médico Francisco Javier Balmis. En 1820, la vacunación ya se había extendido: "Es raro ver en Buenos Aires una persona con marcas de viruela", escribió un anónimo cronista inglés en Cinco años en Buenos Aires: 1820-1825. "Los jóvenes son bien desarrollados. Hay caras femeninas dignas del estudio de un artista".

No pasó mucho para que a esta vacuna se le sumaran otras. El francés Louis Pasteur desarrolló una contra el ántrax (1881) y otra contra la rabia (1885).

Como el de Jenner, fue un trabajo en la oscuridad: indefectibles en microscopios comunes, los virus fueron un misterio invisible hasta bien entrado el siglo XX. Incluso el patógeno de la gripe de 1918-1919, después de haber matado a 50 millones de personas, siguió siendo una depredador fantasmal y no identificado en ese momento. Los efectos de los virus se detectaron mucho antes que los virus mismos.

Década tras década, estas amenazas intangibles fueron perdiendo algunos de sus misterios. Pese a su dominio en la Tierra y a su tamaño casi invisible: "Los virus son los microbios más pequeños y diversos conocidos", recuerda el virólogo Nathan Wolfe, autor de The Viral Storm: The Dawn of a New Pandemic Age. "Si un humano fuera grande como un estadio de fútbol, una bacteria típica sería del tamaño de una pelota. Un virus típico sería del tamaño de uno de los parches hexagonales del balón".

Así, el siglo XX vio el desarrollo de vacunas para una docena de otras enfermedades: contra la tos ferina (1914), la difteria (1926), el tétanos (1938). La producción en masa de vacunas recién comenzó en 1940. Y continuó con grandes conquistas: creada por el médico Jonas Salk en 1955, la vacuna contra la poliomielitis fue aclamada como la "droga milagrosa" que derrotaría la temida enfermedad que mató y paralizó a miles de niños. Le seguirían las vacunas contra el sarampión (1963), las paperas (1967) y la rubéola (1969).

Hoy existen más de 25 y muchas más en investigación como las vacunas contra el VIH y la malaria.

Fortalezas moleculares

Traducida literalmente, la palabra pandemia significa "perteneciente a todas las personas". De ahí que los esfuerzos en marcha para buscar frenar al nuevo enemigo número uno de la humanidad, el SARS-CoV-2, sean globales. Se trata de un virus que solo se conoce hace cinco meses y que ha demostrado ser biológicamente muy exitoso, al encontrarnos sin ninguna inmunidad preexistente. La médica Zhang Jixian fue una de las primeras en identificar a este promotor del pánico. Aunque no se trata del primer coronavirus conocido. En 1965, la investigadora de la Universidad de Chicago Dorothy Hamre descubrió un extraño virus al que denominó 229E. Hoy se sabe que los coronavirus son una familia de patógenos de los que se conocen 39 especies, entre ellas el SARS-CoV-2.

En este caso, este virus es tan desconcertante debido a que no sabemos por qué golpea a algunas personas mucho más duro que a otras. No sabemos por qué tiene una amplia gama de síntomas, desde neumonía hasta diarrea, pérdida del olfato, insuficiencia renal, coágulos de sangre y accidentes cerebrovasculares.

Cuando los científicos chinos lograron secuenciar su genoma y compartieron esta información con el mundo el 12 de enero, comenzó la gran carrera. Fue la señal de largada. Virólogos, inmunólogos, biotecnólogos, vacunólogos en cada rincón del planeta se pusieron en marcha para producir una vacuna histórica capaz de preparar al cuerpo para formar un ejército de anticuerpos entrenados para reconocer y destruir al coronavirus al actuar como una fortaleza molecular impenetrable bloqueando la invasión y previniendo el desarrollo de la enfermedad.

En solo 42 días, investigadores de empresas biotecnológicas como CanSino Biologics (en China) y Moderna Therapeutics (en Estados Unidos) ya tenían vacunas candidatas, es decir, prototipos, y comenzaron a probarlas en voluntarios.

Nunca se había visto algo semejante. El plazo promedio de desarrollo, autorización y fabricación de una vacuna suele ser de diez años. O más. Hasta ahora el récord es el de la vacuna contra las paperas que se obtuvo en cuatro.

"Desde que se crea en el laboratorio a que aterriza en nuestros brazos, las vacunas deben atravesar un largo camino -indica Libster, investigadora del Conicet y la Vanderbilt University-: pasos revisados constantemente por autoridades regulatorias y comités independientes".

Cada fase aporta información diferente. Luego de pasar por pruebas in vitro y en animales, en la "Fase 1" los investigadores se aseguran de que la vacuna candidata sea segura en un grupo pequeño de voluntarios jóvenes y sanos y si tiene efectos secundarios. Luego, en la "Fase 2" se ve cuál es la respuesta inmune que genera en el organismo en cientos de personas. Por ejemplo, si produce anticuerpos. Y "en Fase 3" se prueba su eficacia en miles de voluntarios: se busca saber si la vacuna sirve para proteger a la población contra la enfermedad, así como se analizan sus efectos al mediano y largo plazo.

Aun con la flexibilización de la burocracia, los ensayos clínicos llevan tiempo en parte porque no hay forma de acelerar la producción de anticuerpos en el cuerpo humano. De ahí que lo que sí está en discusión es implementar lo que se conoce como human challenge trials (ensayos de desafío en humanos) que podrían acelerar todo estos procesos. Son éticamente controversiales: consisten en infectar deliberadamente y en un entorno altamente controlado a los voluntarios sanos con el virus que causa la covid-19 para probar vacunas experimentales. La OMS está parcialmente de acuerdo con que se apliquen, dada la gravedad de la crisis sanitaria global. Los voluntarios no escasean: más de 24.000 ya se inscribieron en un registro online llevado por un grupo de defensa de vacunas llamado "1DaySooner" en Estados Unidos.

Las candidatas

Aunque pensamos en las vacunas como ejemplos sofisticados de tecnología desarrollada por humanos, la gran mayoría de ellas contienen versiones atenuadas o inactivas de microbios infecciosos o pequeños trozos incompletos de los patógenos, el mínimo necesario para crear en el organismo una respuesta inmune para protegerlo contra la avanzada del virus más mortal. Como dice Wolfe: "En esencia, una vacuna es el uso productivo de un virus para combatir a otro".

Cada vacuna experimental es una esperanza, aunque se sabe que la gran mayoría de las candidatas quedarán en el camino. Sarah Gilbert lidera el esfuerzo más avanzado del Reino Unido para desarrollar una vacuna en el Instituto Jenner de la Universidad de Oxford. El trabajo del laboratorio de esta vacunóloga en los últimos años en muchas vacunas -como la del Zika y el MERS- le sirve como plataforma para su nuevo desafío: la vacuna candidata "ChAdOx1 nCoV-19". Cautelosa, Gilbert señala que espera haber vacunado a 500 voluntarios de entre 18 y 55 años a principios de junio. Luego pasará a probar su vacuna candidata en individuos de más de 55 años, para extenderse después a personas de más de 70 años.

"El mejor de los casos es que para septiembre tengamos un resultado de eficacia de la Fase 3", dice. "Nadie puede estar absolutamente seguro de que sea posible producir una vacuna exitosa. Creo que las perspectivas son muy buenas, pero claramente no hay certeza absoluta".

Hasta el momento se sabe que esta vacuna protegió a seis monos de la neumonía, evitando la infección en los pulmones de los animales expuestos al SARS-CoV-2. Si esta vacuna resulta exitosa, la empresa farmacéutica AstraZeneca buscará desarrollar 30 millones de dosis en septiembre para las personas en el Reino Unido, según informó esta semana el gobierno de ese país.

"Las pandemias nos dan un mensaje claro -dice Carmen Pereyra, directora de Seqirus Latinoamérica que desarrolla vacunas contra la gripe en la Argentina-: exponen a todos lo valiosas que son las vacunas para prevenir las enfermedades infecciosas".

Diferencias

No todas las vacunas candidatas son iguales. En la Universidad de Pittsburgh, Estados Unidos, trabajan en una vacuna llamada "PittCoVacc". Lo que la diferencia del resto de los prototipos en carrera es su diseño. "En lugar de aplicarla a través de una inyección tradicional, usamos un parche pequeño que tiene 400 de agujas pequeñas", indica el inmunólogo Louis Falo. Es como una tirita que se pega a la piel y libera la dosis sin sangrado ni dolor y es más fácil de producir.

Junto a la candidata inglesa, hay otras siete vacunas experimentales en ensayos clínicos, es decir, que ya se están probando en voluntarios. Una de las más avanzadas es la "Ad5-nCoV" de la empresa china CanSino Biologics y del Instituto de Biotecnología de Beijing. Este proyecto lo dirige la epidemióloga Chen Wei, que comandó en 2017 el desarrollo de la primera vacuna aprobada contra el ébola.

A mediados de abril comenzaron la Fase 2 de pruebas: en 2036 voluntarios se están testeando dos dosis de la vacuna con placebos. Un hombre de 84 años llamado Xiong Zhengxing fue vacunado en Wuhan el 13 de abril, convirtiéndose en el voluntario más viejo en la Fase 2 del ensayo clínico. Se espera que estos estudios concluyan en julio. Según Zeng Yixin, un alto funcionario de la Comisión Nacional de Salud china, hasta el momento no se han reportado reacciones adversas importantes.

Otra candidata prometedora es "mRNA-1273", de la compañía estadounidense Moderna Therapeutics en colaboración con el Instituto Nacional de Alergias y Enfermedades Infecciosas. A la primera persona que recibió esa vacuna experimental el 16 de marzo -Jennifer Haller, de 43 años- ya le aplicaron una segunda dosis en una clínica de Seattle. Esta semana esta empresa con sede en Cambridge, Massachusetts, anunció en un comunicado de prensa que su vacuna protegió a los ratones de las infecciones pulmonares con el coronavirus SARS-CoV-2, así como desencadenó una respuesta inmune en los voluntarios. Unos 45 participantes del estudio que recibieron una o dos dosis de la vacuna desarrollaron anticuerpos. No se han informado eventos adversos. Al parecer fue bien tolerada salvo por una persona que tuvo enrojecimiento de la piel alrededor del sitio de inyección.

El anuncio de sus nuevos resultados tuvo un efecto directo en el precio de las acciones de la compañía que el lunes saltaron un 20 %. Sin embargo, una ola de críticas al día siguiente las desplomaron: en especial porque la empresa no compartió los datos del ensayo.

Lo que se sabe es que comenzará en breve la Fase 2, luego de recibir la aprobación de la FDA (Agencia de Medicamentos y Alimentación) de Estados Unidos. Los estudios incluirán alrededor de 600 voluntarios sanos, la mitad de los cuales tiene entre 18 y 55 años y la otra mitad tiene más de 55 años. La Fase 3 arrancaría en julio para evaluar si la vacuna puede prevenir enfermedades en grupos de alto riesgo, como trabajadores de la salud y personas con problemas médicos subyacentes.

Pese a los resultados esperanzadores de estos datos provisionales, los especialistas indican que hay que ser cautelosos. La carrera no terminará cuando uno de los laboratorios cante victoria. Se deberán sortear problemas en la producción y la distribución. Las dosis no estarán disponibles para todo el mundo al mismo tiempo.

No existen compañías que garanticen por sí sola vacunas para siete mil millones de personas. La mayoría de las plantas de vacunas estadounidenses producen solo alrededor de diez millones de dosis al año. Guiados por especialistas en salud pública, líderes políticos deberán decidir de antemano qué grupos serán los primeros en recibir la vacuna y cómo harán cumplir su racionamiento.

Es probable que comience para entonces un tironeo geopolítico, en medio de un clima de hostilidades entre China y Estados Unidos, mediado por el auge de los nacionalismos. En Francia, se desató hace unos días una gran polémica cuando se filtró que el gigante farmacéutico francés Sanofi iba a priorizar a la población estadounidense si su vacuna resulta exitosa. "La carrera para desarrollar una vacuna es como la competencia de Estados Unidos y la Unión Soviética en la carrera espacial", dice Brad Loncar, inversor en biotecnología.

Durante la pandemia de gripe A en 2009 los países más ricos del mundo se abalanzaron a conseguir las vacunas, relegando a países en vías de desarrollo.

A estas complicaciones se le deberá sumar el peligro de los movimientos anti-vacunas que podrían socavar los esfuerzos para poner fin a la pandemia. Pese a contar con una vacuna contra el sarampión desde 1963, en 2018 más de 140.000 personas murieron. En Estados Unidos se registró el mayor número de casos en 25 años, y cuatro países de Europa -Albania, República Checa, Grecia y el Reino Unido-, perdieron la certificación de países libres de sarampión tras haber registrado prolongados brotes epidémicos de la enfermedad.

"Probablemente, tengamos una vacuna en un año. Pero no hay que dejar pasar algo fundamental: cuando la tengamos, vacunémonos todos", advierte Libster. "La pandemia de gripe A de 2009 nos golpeó en un momento muy distinto al actual. Recibimos la tormenta con las ventanas abiertas. Ahora la vimos venir de lejos y pudimos actuar a tiempo. Cuando tuvimos la vacuna en 2010 el 93% de la población de riesgo se vacunó. El impacto fue drástico. Sin embargo, la gente se fue olvidando. Cada año tenemos que hacer una mega-campaña antigripal para recordar la importancia de vacunarse. Las vacunas son víctimas de su propio éxito: al haber disminuido la circulación del sarampión, la polio, neumonía y meningitis, la gente ya no percibe estas enfermedades como riesgo hasta que arrecia una pandemia".

Historia de las vacunas